汽車應用中檢測線束的開路和短路診斷技術
發布時間:2012-09-13 來源:電子元件技術網 責任編輯:sunnypeng
【導讀】zuoweixiandaiqichedeyigeguanjianbujian,dianxianshubaokuoshuyiqianjidezhuangpeiyuanjian,tamenjianggegedianzixitonglianjiezaiyiqi,shidetamennenggouxietonggongzuo。renhexianshuchuxiandexiaoguzhang,doukenengduizhenggexitongchanshengyingxiang。raner,weileyingduicheliangneibudianzixitongderiyizengchangdexuqiu,qichexianshudefuzaxingyezaibuduanzengjia,yinerwomengengjiapoqiedixuyaokuaisujiandandijianceduanluheduanluxianlu。benwentichuleyizhongdianlugouxiang,keyitigongkekaoerjingjigaoxiaodejishu,zaiqicheyingyongdeshipinheyinpinchuanshuxianlushangshishizhenduan。
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主動安全係統,包括車道檢測和停車輔助係統(前視和後視攝像頭),以及信息娛樂係統(包括導航和後座娛樂),是人們更為關注的汽車電子係統。要使這些係統高效運行,從汽車任何角落通過電纜傳(chuan)輸(shu)的(de)視(shi)頻(pin)數(shu)據(ju)必(bi)須(xu)能(neng)夠(gou)可(ke)靠(kao)地(di)傳(chuan)送(song)至(zhi)駕(jia)駛(shi)員(yuan)和(he)乘(cheng)客(ke)。電(dian)纜(lan)健(jian)康(kang)狀(zhuang)況(kuang)對(dui)於(yu)維(wei)持(chi)這(zhe)些(xie)係(xi)統(tong)的(de)正(zheng)常(chang)運(yun)行(xing)至(zhi)關(guan)重(zhong)要(yao)。本(ben)文(wen)提(ti)出(chu)了(le)一(yi)種(zhong)電(dian)路(lu)構(gou)想(xiang),可(ke)以(yi)提(ti)供(gong)可(ke)靠(kao)而(er)經(jing)濟(ji)高(gao)效(xiao)的(de)技(ji)術(shu),在(zai)汽(qi)車(che)應(ying)用(yong)的(de)視(shi)頻(pin)和(he)音(yin)頻(pin)傳(chuan)輸(shu)線(xian)路(lu)上(shang)實(shi)施(shi)診(zhen)斷(duan)。
圖1中所示電路可以有效地檢測電池短路(STB)、對地短路(STG)、開路和短路故障。該電路使用 ADA4433-1 (U1)全集成視頻重構濾波器,作為視頻傳輸信號鏈的一部分,還使用ADA4830-1(U2)高速差動放大器作為檢測電路。 ADA4433-1內置一個高階濾波器,-3 dB截止頻率為10 MHz,在27 MHz頻率下提供45-dB的抑製,還具有2 V/V的內部固定增益。它具有出色的視頻特性,在輸出上提供過壓保護(OVP)和過流保護(STG),而且功耗較低。ADA4830-1提供0.50 V/V的衰減增益,還提供故障檢測輸出標誌,指示其輸入上是否存在過壓狀況。它提供高達18 V的輸入過壓保護,具有寬輸入共模電壓範圍和出色的ESD穩定性。
在圖1所示的示例電路中,U1代表差分輸出緩衝,它可將視頻信號從後視攝像頭或發動機控製單元(ECU)傳輸到接收機。輸入通常是由CMOS成像元件或視頻編碼器驅動的。U1的主要功能是提供有源濾波功能(重構),並驅動視頻信號通過電纜向顯示屏的傳輸。U2 的輸入跨接到U1的輸出,以提供表1中所列的故障檢測功能,下麵的段落將對此進行說明。

圖1. 使用ADA4433-1 (U1)和ADA4830-1 (U2)的線路診斷電路。
電池短路故障檢測
U1和U2都具有集成電池短路檢測功能和STB輸出標誌。在電池短路事件中,U2的輸出標誌位將發信號指示邏輯低狀態,微控製器的通用輸入/輸出 (GPIO)端口可以輕鬆地讀取該信號。
對地短路故障檢測(單路輸出)
將U1的正輸入端(INP)連接到負輸入端(INN)。+OUT和-OUT之間的差分輸出應為0 V。如果任一個輸出對地短路,則U2輸出端的差分電壓應大於500 mV。
對地短路故障檢測(兩路輸出)
將U1的正輸入(INP)設置為0 V。+OUT和-OUT之間的差分輸出應為大約1 V。如果兩路輸出都對地短路,則U2輸出端的差分電壓為大約0 V。
開路
將U1的正輸入(INP)設置為0 V。+OUT和-OUT之間的差分輸出應為大約1 V。如果有短開的連接,則在U2的輸出端產生的差分電壓為大約500 mV。
相鄰輸出短路
將U1的正輸入(INP)設置為0 V。+OUT和-OUT之間的差分輸出應為大約1 V。如果兩路輸出短路連在一起,則在U2的輸出端產生的差分電壓為大約0 V。
正常運行(無電纜故障)
將U1的正輸入(INP)設置為0 V。+OUT和-OUT之間的差分輸出應為大約1 V。在U2的輸出端產生的差分電壓為大約250 mV。
表1. 診斷輸出指示器小結

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